大屏适配-一次搞懂数据大屏适配方案 (vw vh、rem、scale) - 大屏 - 前端 - 技术设计

# 前言

当接到可视化大屏需求时，你是否会有以下疑问👇

如何做一款定制化的数据大屏？
开发可视化数据大屏如何做自适应？
vw vh、rem、scale 到底哪种比较好？
时间不够，有没有偷懒的方法？

最近在公司开发了一个可视化大屏，开发定制化大屏，大家可能都一个感受，开发大屏主要是两方面的工作：

大屏之关键-前期的自适应适配
根据 ui 稿绘制图表，调细节

而解决了适配问题后，后面就只是一个慢工出细活，耗时间的事情了。

# 适配方案分析

看了网上的各种方案，目前大家采用的大概有 3 种👇

| 方案 | 实现方式 | 优点 | 缺点 |
| --------------| -----------------------------------------------------------| -----------------------------------------------------------| -----------------------------------------------------------|
| vw vh | 1. 按照设计稿的尺寸，将 px 按比例计算转为 vw 和 vh | 1. 可以动态计算图表的宽高，字体等，灵活性较高 2. 当屏幕比例跟 ui 稿不一致时，不会出现两边留白情况 | 1. 每个图表都需要单独做字体、间距、位移的适配，比较麻烦 |
| scale | 1. 通过 scale 属性，根据屏幕大小，对图表进行整体的等比缩放 | 1. 代码量少，适配简单 2. 一次处理后不需要在各个图表中再去单独适配 | 1. 因为是根据 ui 稿等比缩放，当大屏跟 ui 稿的比例不一样时，会出现周边留白情况 2. 当缩放比例过大时候，字体会有一点点模糊，就一点点 3. 当缩放比例过大时候，事件热区会偏移。 |
| rem + vw vh | 1. 获得 rem 的基准值 2. 动态的计算 html根元素的font-size 3. 图表中通过 vw vh 动态计算字体、间距、位移等 | 1. 布局的自适应代码量少，适配简单 | 1. 因为是根据 ui 稿等比缩放，当大屏跟 ui 稿的比例不一样时，会出现周边留白情况 2. 图表需要单个做字体、间距、位移的适配 |

以上 3 种方案在实际应用中该怎么选择视具体情况而定，也有看到大家说自适应在地图的适配中会有一些兼容问题，我这边还没有实践过。

如果想简单，客户能同意留白，选用 scale 即可
如果需要兼容不同比例的大屏，并且想在不同比例中都有比较好的效果，图表占满屏幕，类似于移动端的响应式，可以采用 vw vh 的方案
至于 rem，个人觉得就是 scale 和 vw vh 的综合，最终的效果跟 scale 差不多

接下来介绍下三种方案的具体实现，方案中的代码都以 vue2.0 和 vue-cli3 搭建的 vue 项目为例，因为是 demo，图表的一些细节就没有过多细致的调整了

# 方案一：vw vh

# 上效果

当屏幕的尺寸比例刚好是 16:9 时

当屏幕的尺寸比例大于 16:9 时

当屏幕的尺寸比例小于 16:9 时

# 实现思路

按照设计稿的尺寸，将 px 按比例计算转为 vw 和 vh ，转换公式如下

	假设设计稿尺寸为 1920*1080（做之前一定问清楚 ui 设计稿的尺寸）

	即：
	网页宽度=1920px
	网页高度=1080px

	我们都知道
	网页宽度=100vw
	网页宽度=100vh

	所以，在 1920px*1080px 的屏幕分辨率下

	1920px = 100vw

	1080px = 100vh

	这样一来，以一个宽 300px 和 200px 的 div 来说，其所占的宽高，以 vw 和 vh 为单位，计算方式如下:

	vwDiv = (300px / 1920px ) * 100vw
	vhDiv = (200px / 1080px ) * 100vh

	所以，就在 1920*1080 的屏幕分辨率下，计算出了单个 div 的宽高

	当屏幕放大或者缩小时，div 还是以 vw 和 vh 作为宽高的，就会自动适应不同分辨率的屏幕

# 话不多说，上代码

# css 方案 sass

util.scss

	// 使用 scss 的 math 函数，https://sass-lang.com/documentation/breaking-changes/slash-div
	@use "sass:math";

	// 默认设计稿的宽度
	$designWidth: 1920;
	// 默认设计稿的高度
	$designHeight: 1080;

	//px 转为 vw 的函数
	@function vw($px) {
	@return math.div($px, $designWidth) * 100vw;
	}

	//px 转为 vh 的函数
	@function vh($px) {
	@return math.div($px, $designHeight) * 100vh;
	}

路径配置
只需在 vue.config.js 里配置一下 utils.scss 的路径，就可以全局使用了

vue.config.js

	const path = require("path");

	function resolve(dir) {
	return path.join(__dirname, dir);
	}

	module.exports = {
	publicPath: "",
	configureWebpack: {
	name: "app name",
	resolve: {
	alias: {
	"@": resolve("src"),
	},
	},
	},
	css: {
	// 全局配置 utils.scs，详细配置参考 vue-cli 官网
	loaderOptions: {
	sass: {
	prependData: `@import "@/styles/utils.scss";`,
	},
	},
	},
	};

在 .vue 中使用

	<template>
	<div class="box">
	</div>
	</template>

	<script>
	export default{
	name: "Box",
	}
	</script>

	<style lang="scss" scoped="scoped">
	/*
	直接使用 vw 和 vh 函数，将像素值传进去，得到的就是具体的 vw vh 单位
	*/
	.box{
	width: vw(300);
	height: vh(100);
	font-size: vh(16);
	background-color: black;
	margin-left: vw(10);
	margin-top: vh(10);
	border: vh(2) solid red;
	}
	</style>

# css 方案 less

utils.less

	@charset "utf-8";

	// 默认设计稿的宽度
	@designWidth: 1920;

	// 默认设计稿的高度
	@designHeight: 1080;

	.px2vw(@name, @px) {
	@{name}: (@px / @designWidth) * 100vw;
	}

	.px2vh(@name, @px) {
	@{name}: (@px / @designHeight) * 100vh;
	}

	.px2font(@px) {
	font-size: (@px / @designWidth) * 100vw;
	}

路径配置
在 vue.config.js 里配置一下 utils.less

	const path = require("path");

	function resolve(dir) {
	return path.join(__dirname, dir);
	}

	module.exports = {
	publicPath: "",
	configureWebpack: {
	name: "app name",
	resolve: {
	alias: {
	"@": resolve("src"),
	},
	},
	},
	css: {
	// 全局配置 utils.scss
	loaderOptions: {
	less: {
	additionalData: `@import "@/styles/utils.less";`,
	},
	},
	},
	};

在 .vue 文件中使用

	<template>
	<div class="box">
	</div>
	</template>

	<script>
	export default{
	name: "Box",
	}
	</script>

	<style lang="less" scoped="scoped">
	/*
	直接使用 vw 和 vh 函数，将像素值传进去，得到的就是具体的 vw vh单位
	*/
	.box{
	.px2vw(width, 300);
	.px2vh(height, 100);
	.px2font(16);
	.px2vw(margin-left, 300);
	.px2vh(margin-top, 100);
	background-color: black;
	}
	</style>

# 定义 js 样式处理函数

	// 定义设计稿的宽高
	const designWidth = 1920;
	const designHeight = 1080;

	//px 转 vw
	export const px2vw = (_px) => {
	return (_px * 100.0) / designWidth + 'vw';
	};

	export const px2vh = (_px) => {
	return (_px * 100.0) / designHeight + 'vh';
	};

	export const px2font = (_px) => {
	return (_px * 100.0) / designWidth + 'vw';
	};

# 屏幕变化后，图表自动调整

这种使用方式有个弊端，就是屏幕尺寸发生变化后，需要手动刷新一下才能完成自适应调整

为了解决这个问题，你需要在各个图表中监听页面尺寸变化，重新调整图表，在 vue 项目中，也可以借助 element-resize-detector ，最好封装个 resize 的指令，在各图表中就只要使用该指令就可以了，毕竟作为程序员，能偷懒就偷懒

安装 element-resize-detector

npm install element-resize-detector --save

引入工具包在组件中使用或者在单独的 js 中使用

import resizeDetector from 'element-resize-detector'

封装 directive

	// directive.js
	import * as ECharts from "echarts";
	import elementResizeDetectorMaker from "element-resize-detector";
	import Vue from "vue";
	const HANDLER = "_vue_resize_handler";
	function bind(el, binding) {
	el[HANDLER] = binding.value
	? binding.value
	: () => {
	let chart = ECharts.getInstanceByDom(el);
	if (!chart) {
	return;
	}
	chart.resize();
	};
	// 监听绑定的 div 大小变化，更新 echarts 大小
	elementResizeDetectorMaker().listenTo(el, el[HANDLER]);
	}
	function unbind(el) {
	// window.removeEventListener("resize", el[HANDLER]);
	elementResizeDetectorMaker().removeListener(el, el[HANDLER]);
	delete el[HANDLER];
	}
	// 自定义指令：v-chart-resize 示例：v-chart-resize="fn"
	Vue.directive("chart-resize", { bind, unbind });

main.js 中引入

import '@/directive/directive';

html 代码

	<template>
	<div class="linechart">
	<div ref="chart" v-chart-resize class="chart"></div>
	</div>
	</template>

这里要注意的是，图表中如果需要 tab 切换动态更新图表数据，在更新数据时一定不要用 echarts 的 dispose 方法先将图表移除，再重新绘制，因为 resize 指令中挂载到的图表实例还是旧的，就监听不到新的 chart 元素的 resize 了，更新数据只需要用 chart 的 setOption 方法重新设置配置项即可。

# 图表字体、间距、位移等尺寸自适应

echarts 的字体大小只支持具体数值（像素），不能用百分比或者 vw 等尺寸，一般字体不会去做自适应，当宽高比跟 ui 稿比例出入太大时，会出现文字跟图表重叠的情况

这里我们就需要封装一个工具函数，来处理图表中文字自适应了👇

默认情况下，这里以你的设计稿是 1920*1080 为例，即网页宽度是 1920px (做之前一定问清楚 ui 设计稿的尺寸）
把这个函数写在一个单独的工具文件 dataUtil.js 里面，在需要的时候调用
其原理是计算出当前屏幕宽度和默认设计宽度的比值，将原始的尺寸乘以该值
另外，其它 echarts 的配置项，比如间距、定位、边距也可以用该函数

编写 dataUtil.js 工具函数

	// Echarts 图表字体、间距自适应
	export const fitChartSize = (size,defalteWidth = 1920) => {
	let clientWidth = window.innerWidth\|\|document.documentElement.clientWidth\|\|document.body.clientWidth;
	if (!clientWidth) return size;
	let scale = (clientWidth / defalteWidth);
	return Number((size*scale).toFixed(3));
	}

将函数挂载到原型上

	import {fitChartSize} from '@src/utils/dataUtil.js'
	Vue.prototype.fitChartFont = fitChartSize;

这样你可以在 .vue 文件中直接使用 this.fitChartSize() 调用

	<template>
	<div class="chartsdom" ref="chart" v-chart-resize></div>
	</template>

	<script>
	export default {
	name: "dashboardChart",
	data() {
	return {
	option: null,
	};
	},
	mounted() {
	this.getEchart();
	},
	methods: {
	getEchart() {
	let myChart = this.$echarts.init(this.$refs.chart);
	const option = {
	backgroundColor: "transparent",
	tooltip: {
	trigger: "item",
	formatter: "{a} <br/>{b} : {c}%",
	},
	grid: {
	left: this.fitChartSize(10),
	right: this.fitChartSize(20),
	top: this.fitChartSize(20),
	bottom: this.fitChartSize(10),
	containLabel: true,
	},
	calculable: true,
	series: [
	{
	color: ["#0db1cdcc"],
	name: "计划投入",
	type: "funnel",
	width: "45%",
	height: "70%",
	x: "5%",

	minSize: "10%",
	funnelAlign: "right",

	center: ["50%", "50%"], // for pie

	data: [
	{
	value: 30,
	name: "下单30%",
	},
	{
	value: 55,
	name: "咨询55%",
	},
	{
	value: 65,
	name: "点击65%",
	},
	{
	value: 60,
	name: "访问62%",
	},
	{
	value: 80,
	name: "展现80%",
	},
	].sort(function (a, b) {
	return a.value b.value;
	}),
	roseType: true,
	label: {
	normal: {
	formatter: function () {},
	position: "inside",
	},
	},
	itemStyle: {
	normal: {
	borderWidth: 0,
	shadowBlur: this.fitChartSize(20),
	shadowOffsetX: 0,
	shadowOffsetY: this.fitChartSize(5),
	shadowColor: "rgba(0, 0, 0, 0.3)",
	},
	},
	},

	{
	color: ["#0C66FF"],
	name: "实际投入",
	type: "funnel",
	width: "45%",
	height: "70%",
	x: "50%",

	minSize: "10%",
	funnelAlign: "left",

	center: ["50%", "50%"], // for pie

	data: [
	{
	value: 35,
	name: "下单35%",
	},
	{
	value: 40,
	name: "咨询40%",
	},
	{
	value: 70,
	name: "访问70%",
	},
	{
	value: 90,
	name: "点击90%",
	},
	{
	value: 95,
	name: "展现95%",
	},
	].sort(function (a, b) {
	return a.value b.value;
	}),
	roseType: true,
	label: {
	normal: {
	position: "inside",
	},
	},
	itemStyle: {
	normal: {
	borderWidth: 0,
	shadowBlur: this.fitChartSize(20),
	shadowOffsetX: 0,
	shadowOffsetY: this.fitChartSize(5),
	shadowColor: "rgba(0, 0, 0, 0.3)",
	},
	},
	},
	],
	};
	myChart.setOption(option, true);
	},
	},
	beforeDestroy() {},
	};
	</script>

	<style lang="scss" scoped>
	.chartsdom {
	width: 100%;
	height: 100%;
	}
	</style>

# 方案二：scale

通过 css 的 scale 属性，根据屏幕大小，对图表进行整体的等比缩放，从而达到自适应效果

# 上效果

当屏幕的尺寸比例刚好是 16:9 时，页面能刚好全屏展示，内容占满显示器

当屏幕的尺寸比例小于 16:9 时，页面上下留白，左右占满并上下居中，显示比例保持 16:9

当屏幕尺寸比例大于 16:9 时，页面左右留白，上下占满并居中，显示比例保持 16:9

# 话不多说，上代码

html 部分

  <div className="screen-wrapper">
      <div className="screen" id="screen">
  
      </div>
   </div>

js 部分

	<script>
	export default {
	mounted() {
	// 初始化自适应 ---- 在刚显示的时候就开始适配一次
	handleScreenAuto();
	// 绑定自适应函数 --- 防止浏览器栏变化后不再适配
	window.onresize = () => handleScreenAuto();
	},
	deleted() {
	window.onresize = null;
	},
	methods: {
	// 数据大屏自适应函数
	handleScreenAuto() {
	const designDraftWidth = 1920; // 设计稿的宽度
	const designDraftHeight = 960; // 设计稿的高度
	// 根据屏幕的变化适配的比例
	const scale =
	document.documentElement.clientWidth /
	document.documentElement.clientHeight <
	designDraftWidth / designDraftHeight
	? document.documentElement.clientWidth / designDraftWidth
	: document.documentElement.clientHeight / designDraftHeight;
	// 缩放比例
	document.querySelector(
	'#screen',
	).style.transform = `scale(${scale}) translate(-50%, -50%)`;
	},
	},
	};
	</script>

css 部分

	/*
	除了设计稿的宽高是根据您自己的设计稿决定以外，其他复制粘贴就完事
	*/
	.screen-root {
	height: 100%;
	width: 100%;
	.screen {
	display: inline-block;
	width: 1920px; //设计稿的宽度
	height: 960px; //设计稿的高度
	transform-origin: 0 0;
	position: absolute;
	left: 50%;
	top: 50%;
	}
	}

# 实现思路

如何缩放

当 屏幕宽高比 < 设计稿宽高比 ，我们需要缩放的比例是 屏幕宽度 / 设计稿宽度
当 屏幕宽高比 > 设计稿宽高比 ，我们需要缩放的比例是 屏幕高度 / 设计稿高度

const scale = document.documentElement.clientWidth / document.documentElement.clientHeight < designDraftWidth / designDraftHeight ?

              (document.documentElement.clientWidth / designDraftWidth) :

              (document.documentElement.clientHeight / designDraftHeight);

如果我们拿到的设计稿宽高为: 1920 * 960 px ，而我们的屏幕大小是 1440 * 900 px，那么 1440/900 = 1.6，920/960 = 2

因为 1.6 < 2 （当前屏幕宽高比小于设计稿宽高比）

所以我们需要缩放的比例是：屏幕宽度除以设计稿宽度 = 1440/1920 = 0.75

如何居中
首先我们利用 transform:translate(-50%,-50%) ，将动画的基点设为左上角

transform-origin：设置动画的基点 (中心点)，默认点是元素的中心点

语法

transform-origin: x-axis y-axis z-axis;

然后利用 transform:translate(-50%,-50%) ，将图表沿 x，y 轴移动 50%

接下来利用 绝对定位 将图表定位到中间位置

	position: absolute;
	left: 50%;
	top: 50%;

# 偷懒方法 - 插件

v-scale-screen 是使用 css 属性 transform 实现缩放效果的一个大屏自适应组件，通过 scale 进行等比例计算，达到等比例缩放的效果，同时也支持铺满全屏，宽度等比，高度等比，等自适应方案，具体可查大屏自适应终极解决方案

# 方案三：rem + vw wh

# 上效果

当屏幕的尺寸比例刚好是 16:9 时，页面能刚好全屏展示，内容占满显示器

当屏幕的尺寸比例小于 16:9 时，页面上下留白，左右占满并上下居中，显示比例保持 16:9

当屏幕尺寸比例大于 16:9 时，页面左右留白，上下占满并居中，显示比例保持 16:9

# 实现思路

关于 rem
rem(font size of the root element) ，是 css3 中新增的一个大小单位，即相对于根元素 font-size 值的大小。
自适应思路
动态的计算出页面的 fontsize 从而改变 rem 的大小。

拿 1920 * 1080 的标准屏幕大小为例，将屏幕分为 10 份，先计算 rem 的基准值: 1920 / 10 = 192；
把所有元素的长、宽、位置、字体大小等原来的 px 单位全部转换成 rem；
网页加载后，用 js 去计算当前浏览器的宽度，并设置 html 的 font-size 为 ( 当前浏览器窗口宽度 / 10 ) 。
这样的话 10rem 就刚好等于浏览器窗口的宽度，也就可以保证 100% 宽度，等比例缩放设计稿的页面了。

因此 rem + vw vh 方案要解决三件事

获得 rem 的基准值；
页面内写一段 js 代码，动态的计算 html根元素的font-size ；
屏幕变化后，图表自动调整和图表字体、间距、位移等的自适应。

# 实现方案

第一点：获得 rem 的基准值

首先安装 @njleonzhang/postcss-px-to-rem 这个包

npm i @njleonzhang/postcss-px-to-rem -D

在项目根目录新建 .postcssrc.js 配置文件

	module.exports = {
	plugins: {
	autoprefixer: {},
	"@njleonzhang/postcss-px-to-rem": {
	unitToConvert: 'px', // (String) 要转换的单位，默认是 px。
	widthOfDesignLayout: 1920, // (Number) 设计布局的宽度。对于 pc 仪表盘，一般是 1920.
	unitPrecision: 3, // (Number) 允许 rem 单位增长到的十进制数字.
	selectorBlackList: ['.ignore', '.hairlines'], // (Array) 要忽略并保留为 px 的选择器.
	minPixelValue: 1, // (Number) 设置要替换的最小像素值.
	mediaQuery: false // (Boolean) 允许在媒体查询中转换 px.
	}
	}
	}

配置完成后，页面内的 px 就会被转换成 rem 了

第二点：动态的计算 html根元素的font-size

在工具函数文件中新建一个 rem.js 文件，用于动态计算 font-size

	(function init(screenRatioByDesign = 16 / 9) {
	let docEle = document.documentElement
	function setHtmlFontSize() {
	var screenRatio = docEle.clientWidth / docEle.clientHeight;
	var fontSize = (
	screenRatio > screenRatioByDesign
	? (screenRatioByDesign / screenRatio)
	: 1
	) * docEle.clientWidth / 10;
	docEle.style.fontSize = fontSize.toFixed(3) + "px";
	console.log(docEle.style.fontSize);
	}
	setHtmlFontSize()
	window.addEventListener('resize', setHtmlFontSize)
	})()

在入口文件 main.js 中引入 rem.js 文件

import './utils/rem.js';

至此，页面就已经可以实现 16:9 自适应了。

第三点：屏幕变化，图表自适应
屏幕变化后，图表自动调整字体、间距、位移等，此处参考上面 vw vh 的实现方式即可，在此就不重复赘述了

# 参考资料

推荐一个 echarts 的案列网站，需要什么直接图表直接在上面去找，可以省去很多查 echarts 配置的时间
全网 echarts 案例资源大总结和 echarts 的高效使用技巧（细节版）
scale 方案参考：数据大屏最简单自适应方案，无需适配 rem 单位
vw vh 方案参考： Vue+Echarts 企业级大屏项目适配方案
rem 方案参考：数据大屏 rem 适配方案

原文

js 大屏

# 前言

# 适配方案分析

# 方案一：vw vh

# 上效果

# 实现思路

# 话不多说，上代码

# css 方案 sass

# css 方案 less

# 定义 js 样式处理函数

# 屏幕变化后，图表自动调整

# 图表字体、间距、位移等尺寸自适应

# 方案二：scale

# 上效果

# 话不多说，上代码

# 实现思路

# 偷懒方法 - 插件

# 方案三：rem + vw wh

# 上效果

# 实现思路

# 实现方案

# 参考资料

大屏适配-数据大屏vw vh适配方案

大屏适配-数据大屏scale适配方案